JPS6139347A - 電磁偏向型陰極線管装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電磁偏向型陰極線管とその駆動手段とからな
る電磁偏向型陰極線管装置に関する。

従来例の構成とその問題点 電磁偏向型のカラー陰極線管、とくに３つの電子放射部
を水平−直′線上に配列してなるインライン形式のカラ
ー陰極線管では、ビーム偏向手段としての偏向ヨークに
サドル型やトロイダル型のものを用いることによって水
平偏向磁界分布全ピンクッシ目ン状に、そして垂直偏向
磁界分布をバレル状にそれぞれ歪ませている。このよう
に構成すると、セルフコンバージェンス効果を得ること
ができるので、コンバージェンス系の構成を大幅に簡素
化できる。

しかしその反面、第１図に示すように螢光体スクリーン
面１のとくに周辺部に現われる輝点すなわちビームスポ
ット２が偏向歪によって非円形に歪み、螢光体スクリー
ン面１の周辺部における解像度が低下する。なお、ビー
ムスポット２は横長楕円状の高輝度コア一部３と、これ
に付随した低輝度ヘイズ部４とからなる。

このような偏向歪による解像度の低下は、電子銃の主レ
ンズ内および偏向磁界内を通過する電子ビームの径を小
さくすることによって軽減できるが、そのために電子銃
の陰極と主レンズとの間隔を狭めたジ、あるいはプリフ
ォーカスレンズで単にビームを強く絞る方法をとると、
レンズ倍率が過大となり、螢光体スクリーン面の中央部
に現われるビームスポットが径大化するという好ましく
ない結果を招く。そこで、螢光体スクリーン面の中央部
の解像度を少し犠牲にして、周辺部における解像度を高
める妥協的な方法がとられている。

すなわち第２図に示すように、ビームスポットの水平方
向径の最適フォーカス電圧は、螢光体スクリーン面上の
どの位置でも不変であるのに対し、垂直方向径の最適フ
ォーカス電圧は、螢光体スクリーン面の周辺部（とくに
Ｅ、ＮＥ方面での）へ行くに従って高＜ケる。したがっ
て、ビームスポットの水平方向径の最適フォーカス電圧
（−第２図ではｅＫＶ　）で駆動させると、螢光体スク
リーン面の周辺部に現われるビームスポットが垂直方向
でオーバフォーカスとなジ、前述のような垂直方向板イ
ズを生じる。そこで、第３図に示すように螢光体スクリ
ーン面の中央部における垂直方向フォーカス電圧を水平
方向径最適フォーカス電圧よシも低くすると、螢光体ス
クリーン面の中央部における解像度は若干低下するもの
の、周辺部における解像度を高めることができる。

発明の目的 本発明の目的とするところは、螢光体スクリーン面の中
央部における解像度全犠牲にすることなく周辺部におい
ても良好な解像度が得られる電磁偏向型陰極線管装置を
提供することにある。

発明の構成 本発明においては、前置三極部と最終加速電極との間に
、第１フォーカス電圧が印加される第１集束電極１箱形
電極構体および第２フォーカス電圧が印加される第２集
束電極を順次に配設し、前記箱形電極構体を形成する垂
直位電極および水平位電極に前記第１フォーカス電圧お
よび前記第２フォーカス電圧をそれぞれ印加する。そし
て、前記第１および第２フォーカス電圧の少なくとも一
方を電子ビーム偏向に同期して変化させるのであり、こ
れを以下図面に示した実施例とともに詳しく説明する。

実施例の説明 インライン形式カラー陰極線管の電子銃部分を示す第４
図において、５は制御電極、６は加速電極、７は第１集
束電極、８は水平位電極、９は垂直位電極、１ｏは第２
集束電極、１１Ｊ’ｊ：最終加速電極を示す。ただし、
制御電極６および加速電極゛６は図外の陰極とともに前
置三極部を構成している。また、水平位・垂直位電極８
，９は第６図に示すように横長の箱形電極構体を形成す
るように配列されており、これらの電極によって仕切ら
れた３つの空間ａ、ｂ、ｃｉｓ本の電子ビームが通過す
る。また、本実施例では２個の水平位電極８が第２集束
電極１ｏに、４個の垂直位電極９が第１集束電極７にそ
れぞれ接続されている。そして、水平位電極８および第
２集束電極１０に’１ｇｓなるフォーカス電圧が印加さ
れ、垂直位電極９および第１集束電極７に７ｇ３′なる
フォーカス電圧が印加゛される。

このため、３つの空間ａ、ｂ、ｃのそれぞれには第６図
に示すような４極レンズ電界が形成されるのであり、両
フォーカス電圧ｖｇ！１．ｖｇ３’　の大小関係に応じ
て次表に示すような集束および発散作用が、通過電子ビ
ームに与えられる。

前述の４極レンズで集束および発散の作用を受けた電子
ビームは、第２集束電極１０と最終加速電極１１との間
に形成される主レンズで集束作用を受け、螢光体スクリ
ーン面に射突するのであり、この状態を第７図に示す。

これより、４極レンズを働かせない状態（ｖ、、　＝　
ｖ、’　）で最葺適に集束される電子ビームと、４極レ
ンズを働かせた場合に生じるビームスポットの非点収差
との関係がわかる。なお、箱形の４極レンズ作用は比較
的強いので、両フォーカス電圧ｖ、、、ｖ、’の差は僅
かであっても充分な集束および発散作用を電子ビームに
与えることができる。また、非点収差を与える程度（非
点収差補正感度）は、４極レンズの強さと、４極レンズ
から主レンズに至る距離とによって決まり、第７図のり
、Ｄが大きくＭが小さい程補正感度が高くなる。

第７図ニオイテ、Ｌ＝１０ｆｆ、Ｄ＝５．１ＭＭ、Ｍ＝
　６．５　ＭＭ　トなし、かつ両フォーカス電圧ｖｇ３
．ｖｇ３’の差ｔ１００Ｖに設定した場合のビームスポ
ットの非点収差は、第２図および第３図に示す水平径垂
直径の最適フォーカス電圧の差に換算して約６００ｖと
なる。

このように、両フォーカス電圧ｖ、、ｖ、、’に僅かな
差を与えるだけで、ビームスポットの非点収差を広範か
つ自由に変えうるのであり、偏向歪によって生じたビー
ムスポットの非点収差を相殺補正することが可能となる
。また、主レンズ形成用の第２集束電極１０および最終
加速電極１１の各電子ビーム通孔の真円度によるビーム
スポット非点収差のばらつきをも補正できるのであり、
この場合は後述するが、フォーカス電圧ｖ、３／ｉ　３
つの電子ビーム集束部ごとに違えて印加する。

螢光体スクリーン面の中央部に射突する電子ビームは、
４極レンズを有しない場合、Ｖｇ、＝６Ｋｖの条件下に
おいて第８図の乙に示すような軌道をとり、前述の換算
値にして約２００Ｖの非点収差を生じるのに対し、４極
レンズを有せしめた場合、Ｖ　　：５．９ＫＶ、Ｖ、’
＝５．９４ＫＶ［４件下において第８図のｂに示すよう
な理想的な軌道をとる。また、螢光体スクリーン面のＮ
ＩＣ方面周辺部に射突する電子ビームは、４極レンズを
有しない場合、Ｖ、３＝ｅＫＶの条件下において第９図
のａ［示すような軌道をとり、前述の換算値にして約ｙ
ｅｏｖの非点収差を生じるのに対し、４極Ｌ／７ズｆ有
セＬａ１５り４合、Ｖ、＝６．２５ＫＶ　。

７ｇ３′＝６．１１Ｋｖ）条件下ニオイテ第９図ノｂｖ
ｃ示すような理想的な軌道をとる。ただし、第９図のａ
、ｂでは図を簡単にするために電子ビームの偏向状態を
無視して描いている。

したがって、両フォーカス電圧Ｖｇ５．Ｖｇ５’　を電
子ビームの偏向量に応じて適当な値に変化させると、螢
光体スゲリーン面の全域において非点収差のないビーム
スポットが得られ、良好なフォーカス特性を得ることが
できる。

偏向歪によって生じるビームスポットの非点収差は、前
述のように螢光体スクリーン面のＥ方面およびＮＥ方面
の周辺部付近においてとくに著しいので、水平偏向にの
み同期して変化するダイナミック補正電圧をフォーカス
電圧に重畳させるだけで、良好なフォーカス特性を得る
ことができる。

第１０図および第１１図に示す実施例では、３つの４極
レンズ部の電界分布を個別に調整できるよう、３対の垂
直位電極を設けて各対に相異なる一定ノフォーカス電圧
Ｖ、、’　ＩＶ、３’　、１ｇ３″′’ｆｒ印加ｆる一
方、１対の水平位電極８にはダイナミック補正フォーカ
ス電圧ｖｇｓｋ印加している。

第１２図および第１３図に示す実施例では、１個の横長
矩形孔１２１Ｌｊｉ有する水平位電極１２と、３個の縦
長矩形孔１３ａ、１３ｂ、１３Ｃ’ｉ有する垂直位電極
１３とを図示のように交互に多数個配列し、４極レンズ
形成部を構成している。この場合、非常に高い精度で電
極を組み立てることができる。

なお、前述の３つの実施例では水平位電極８または１２
を第２集束電極１ｏに、そして垂直位電極９または１３
を第１集束電極７ＶＣそれぞれ接続したが、水平位電極
８または１２を第１集束電極７ｖＣ１そして垂直位電極
９または１３を第２集束電極１０にそれぞれ接続しても
よい。また、第１゜第２集束電極７　、１０’ｉ５共通
に接続し、これに水平位電極（または垂直位電極）を接
続してフォーカス電圧ｖ、’２印加する一方、垂直位電
極（または水平位電極）にフォーカス電圧Ｖｇ；に印加
してもよい。

非点収差の補正感度があまり高いと、フォーカス電圧’
Ｉ　ｇ　ｓ　、Ｖ　ｇ　３’の安定性に問題が生じ、逆
に補正感度があまり低いと、ダイナミック補正電圧が大
きくなり、回路上の９担が大となる。このため、集束電
極７から第２集束電極１ｏまでの全長を１００とすると
き、水平位・垂直位電極の長さＬを１０〜７０チの割合
に設定する。

発明の効果 本発明は前述のように構成されるので、螢光体スクリー
ン面の中央部における解像度を犠牲にすることなく周辺
部の解像度を高めることができ、とくに高精細度が要求
されるカラー陰極線管装置に適用してすぐれた効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１図はインライン形式カラー陰極線管のビームスポッ
トの形状歪みを説明するための図、第２図は同形状歪み
の位置と最適フォーカス電圧との関係を示す特性図、第
３図は垂直方向フォーカス電圧をその最適値よυも下げ
て偏向歪を軽減させる場合のフォーカス電圧特性図、第
４図は本発明を実施した陰極線管装置の電子銃の側面図
、第６図は同電子銃の箱形電極構体の正面図、第６図は
同電極構体の内部に形成さ・れる４極レンズ電界を示す
図、第７図は４極レンズ電界と主レンズとを経て螢光体
スクリーン面にいたる電子ビームの軌道を示す図、第８
図のａ、ｂＨ螢光体スクリーン面の中央部におけるビー
ムスポットの非点収差発生の状態と補正後の状態とを対
比して示す図、第°９図のａ　、　ｂ（ｄ螢光体スクリ
ーン面の周辺部にお′けるビームスポットの非点収差発
生の状態と補正後の状態とを対比して示す図、第１０図
は本発明の他の実施例における箱形電極構体の正面図、
第１１図は同実施例におけるフォーカス電圧特性図、第
１２図および第１３図は本発明のいま一つの実施例にお
ける箱形電極構体の正面図および側断面図である。 ５・・・・・・制御電極、６・・・・・・加速電極、７
・・・・・・第１集束電極、８，１２・・・・・・水平
位電極、９，１３・・・・・・垂直位電極、１０・・・
・・・第２集束電極。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名＠１
図 第２図 ３図 派　　　　　　　　　　　　　　昧 ■　　　　−− 第１θ図 第１１図 スフ１ノー）ＩＩＪ　　　　　　　　　　　　　　　　
　スフリーシｉσ穿夫　　　　　　　１＠辺 ！＠１２図 第１３図 手続補正書 昭和５９年１１月２６日 昭和６９年特許願第１５９６６６号 ２発明の名称 電磁偏向型陰極線管装置 ３補正をする者 事件との関係　　　　　　特　　許　　出　　願　　人
任　所　　大阪府門真市大字門真１００６番地名　称　
（５８４）松下電子工業株式会社代表者　　　　　　玉
　　　由　　　清　　　−４代理人　〒５７１ 住　所　　大阪府門真市大字門真１００６番地松下電器
産業株式会社内 ６補正の対象 ６、補正の内容 （１）明細書第７頁第３行のｒＬ、Ｄが大きくＭが」を
「Ｌが太き（Ｍ、Ｄが」に補正します。 ＠）同書第７頁第６行〜第６行ＯｒＬ＝＝１ｏｓｗ。 Ｄ　＝　５．１１１１１Ｒ、Ｍ＝　６．６１１１１１　
ＪをｒＬ＝３．７［、Ｄ＝　５．０萌、　Ｍ＝＝　１３
ａｌ　ｌに補正します。 （３）同書第７頁第１０行のｒ５００ＶＪをｒ２８０Ｖ
Ｊに補正します。 （４）同書第８頁第１２行の「約７６０ＶＪを「約５６
０ＶＪに補正します。 ＠）同書第８頁第１８行の「したがって、」を「第８図
のｂおよび第９図のｂにおいては、第７図に破線で示す
水平方向オーバーフォーカスを防ぐため、主レンズを弱
めて水平方向を集束させている。すなわち、偏向量の増
大に伴ってフォーカス電圧ｖ９３　を上げると、主レン
ズが弱められるとともに４極レンズが強められ、水平お
よび垂直の両方向で最適フォーカス状態となし得る。こ
のように、」に補正します。 （６）同書第１０頁第６行ご第１２行の［水平位電極８
または・・・・・・・・・印加してもよい。」を「第１
．第２集束電極７，１０を共通に接続し、これに水平位
電極を接続してフォーカス電圧ｖｇ３を印加する一方、
垂直位電極にフォーカス電圧ｖ９３′を印加してもよい
。」に補正します。 （７）　　同書第１０頁第１４行の「問題が生じ、」と
「逆に」との間に「ｖ９３，７ｇ３′の差のわずかな変
化が問題となる。」を挿入します０（８）同書第１０頁
第１９行の「１０〜７０％」を［箱形４極レンズにおい
ては５〜５０％Ｊに補正します。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 前置三極部と最終加速電極との間に、第１フォーカス電
   圧が印加される第１集束電極、箱形電極構体および第２
   フォーカス電圧が印加される第２集束電極を順次に配設
   し、前記箱形電極構体を形成する垂直位電極および水平
   位電極に前記第１フォーカス電圧および前記第２フォー
   カス電圧をそれぞれ印加するとともに、前記第１および
   第２フォーカス電圧の少なくとも一方を電子ビーム偏向
   に同期して変化させることを特徴とする電磁偏向型陰極
   線管装置。